- 函数的应用
- 共9606题
若方程lgx+x-5=0在区间(k,k+1)(k∈Z)上有解,则k=______.
正确答案
令f(x)=lgx+x-5,则方程lgx+x-5=0的近似解x=x0∈(k,k+1),k∈Z,即 函数f(x)的零点,
在(k,k+1)上,k∈Z,
∵f(4)=lg4+4-5<0,f(5)=lg5+5-5>0,
∴函数f(x)的零点在(4,5)上,
∴k=4,
故答案为 4.
设函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是连续不间断曲线,且f(a)•f(b)<0,取x0=,若f(a)•f(x0)<0,则利用二分法求方程根时取有根区间为______.
正确答案
由于f(a)•f(b)<0,
由函数零点的判定定理可知:利用二分法求方程根时取有根区间为(a,x0).
故答案为(a,x0)
用二分法求方程lnx=在[1,2]上的近似解,取中点c=1.5,则下一个有根区间是______.
正确答案
令函数f(x)=lnx-,由于f(1.5)=ln(1.5)-
=
(ln1.52-2)<
(lne2-2)=0,即f(1.5)<0,
而f(2)=ln2-=ln2-ln
=ln
=
ln
>
ln1=0,即f(2)>0,
故函数f(x)在[1.5 2]上存在零点,故方程lnx=在[1.5,2]上有根,
故答案为[1.5,2].
已知函数f(x)=x3-x2+1
(1)证明方程f(x)=0在区间(0,2)内有实数解;
(2)使用二分法,取区间的中点三次,指出方程f(x)=0(x∈[0,2])的实数解x0在哪个较小的区间内.
正确答案
(1)∵f(0)=1>0,f(2)=-<0
∴f(0)•f(2)=-<0,
由函数的零点存在性定理可得方程f(x)=0在区间(0,2)内有实数解;
(2)取x1=(0+2)=1,得f(1)=
>0
由此可得f(1)•f(2)=-<0,下一个有解区间为(1,2)
再取x2=(1+2)=
,得f(
)=-
<0
∴f(1)•f()=-
<0,下一个有解区间为(1,
)
再取x3=(1+
)=
,得f(
)=
>0
∴f()•f(
)<0,下一个有解区间为(
,
)
综上所述,得所求的实数解x0在区间(,
).
用二分法求方程f(x)=0在区间(0,2)的近似根,f(1)=-2,f(1.5)=0.625,f(1.25)=-0.984,f(1.375)=-0.260,下一个求f(m),则m=______.
正确答案
f(1)=-2,f(1.5)=0.625,
f(1.25)=-0.984,f(1.375)=-0.260,
∴方程f(x)=0的根应在区间(1.375,1.5)上,
故下一个求f(m)时,m就为区间(1.375,1.5)的中点,
即m==1.4375
故答案为:1.4375
借助计算器或计算机用二分法求方程(x+1)(x-2)(x-3)=1在区间(-1,0)内的近似解.(精确到0.1)
正确答案
解:原方程为x3-4x2+x+5=0,
令f(x)=x3-4x2+x+5,
∵f(-1)=-1,f(0)=5,f(-1)·f(0)<0,
∴函数f(x)在(-1,0)内有零点x0,
取(-1,0)作为计算的初始区间用二分法逐步计算,列表如下
∵|-0.875-(-0.9375)|=0.0625<0.1,
∴原方程在(-1,0)内精确到0.1的近似解为-0.9。
已知函数f(x)=sinxcosφ+cosxsinφ(其中x∈R,0<φ<π),且函数y=f(2x+)的图象关于直线x=
对称.
(1)求φ的值;
(2)若f(a-)=
,求sin2a的值.
正确答案
(1)∵f(x)=sinxcosφ+cosxsinφ=sin(x+φ),…(2分)
∴函数f(x)的最小正周期为2π.…(3分)
∵函数y=f(2x+)=sin[(2x+
)+φ]=sin(2x+
+φ),
且函数y=sin(2x++φ)图象关于直线x=
对称,…(5分)
∴x=满足2x+
+φ=
+kπ,k∈Z
代入得+
+φ=
+2kπ,
结合0<φ<π取k=1,得φ=…(7分)
(2)∵f(a-)=sin(a-
+
)=sin(a+
),…(9分)
∴sin(a+)=
(sina+cosa)=
,可得sina+cosa=
,…(11分)
两边平方,得(sina+cosa)2=,即sin2a+2sinacosa+cos2a=
∵sin2a=2sinacosa
∴1+sin2a=,解之可得sin2a=-
…(14分)
已知函数f(x)=sinxcosφ+cosxsinφ(其中x∈R,0<φ<π),且函数y=f(2x+)的图象关于直线x=
对称.
(1)求φ的值;
(2)若f(a-)=
,求sin2a的值.
正确答案
(1)∵f(x)=sinxcosφ+cosxsinφ=sin(x+φ),…(2分)
∴函数f(x)的最小正周期为2π.…(3分)
∵函数y=f(2x+)=sin[(2x+
)+φ]=sin(2x+
+φ),
且函数y=sin(2x++φ)图象关于直线x=
对称,…(5分)
∴x=满足2x+
+φ=
+kπ,k∈Z
代入得+
+φ=
+2kπ,
结合0<φ<π取k=1,得φ=…(7分)
(2)∵f(a-)=sin(a-
+
)=sin(a+
),…(9分)
∴sin(a+)=
(sina+cosa)=
,可得sina+cosa=
,…(11分)
两边平方,得(sina+cosa)2=,即sin2a+2sinacosa+cos2a=
∵sin2a=2sinacosa
∴1+sin2a=,解之可得sin2a=-
…(14分)
已知图象连续的函数y=f(x)在区间(1,2)上有唯一零点,如果用”二分法”求这个零点(精确度0.1)的近似值,那么将区间 (1,2)二分的次数至多有______次.
正确答案
每一次二等分都使区间的长度变为原来的一半,区间 (1,2)的长度等于1,
二分3次后,区间(1,2)长度变为 =
>
,不满足精度要求.
二分4次后,区间(1,2)长度变为 =
<
,满足精度要求.
故二分的次数至多有4次,
故答案为 4.
用二分法求f(x)=0的近似解,已知f(1)=-2,f(3)=0.625,f(2)=-0.984,若要求下一个f(m),则m=______.
正确答案
用二分法求f(x)=0的近似解,已知f(1)=-2,f(3)=0.625,f(2)=-0.984,若要求下一个f(m),
则m应为区间(2,3)的中点,故m=,
故答案为 .
设f(x)=3x+3x-8,用二分法求方程3x+3x-8=0在x∈(1,2)内近似解的过程中,计算得到f(1)<0,f(1.5)>0,f(1.25)<0,则方程的根落在区间______.
正确答案
∵f(1)<0,f(1.5)>0,f(1.25)<0,
∴根据零点存在定理,可得方程的根落在区间(1.25,1.5),
故答案为:(1.25,1.5)
用二分法计算f(x)=x3+x2-2x-2的一个正数零点附近的函数值,参考数据如下:
那么方程x3+x2-2x-2=0的一个近似根(精确到0.1)为______.
正确答案
解;由题中参考数据可得根在区间(1.4056,1.438)内,又因为1.4056和1.438精确到小数点后面一位都是1.4符合要求.
故答案为:1.4.
用二分法求方程2x+x=0在区间(-1,0)内的近似解(精确度0.3)所得的答案可以是______.(只需写出一个近似解)
正确答案
令f(x)=2x+x,
则f(-1)=--<0,f(0)=1>0,取x=-
,f(-
)=
>0,此时|-
-0|=
>0.3,不合精确度要求.再取x=
(-
-1)=-
.此时|-
-(-1)|=0.25<0.3,符合精确度要求.
故答案可为:-.
已知f(x)图象是一条连续的曲线,且在区间(a,b)内有唯一零点x0,用“二分法”求得一系列含零点x0的区间,这些区间满足(a,b)⊃(a1,b1)⊃(a2,b2)⊃…⊃(ak,bk).若f(a)<0,f(b)>0,则f(ak)的符号为______.(填:“正“,“负“,“正、负、零均可能“)
正确答案
因为f(a)<0,f(b)>0.
要想一步步进行下去,直到求出零点,
按二分法的定义可知,f(ak)<0.
如果f(ak)为0的话,零点就是ak应该是左闭区间;
如果f(ak)为正的话,零点应该在(ak,bk)的前面那个区间内.
故答案为:负.
方程lgx=3-x的近似解x=x0∈(k,k+1),k∈Z,则k=______.
正确答案
令f(x)=lgx-3+x,则方程lgx=3-x的近似解x=x0 ∈(k,k+1),k∈Z,即 函数f(x)的零点,
在(k,k+1)上,k∈Z,
∵f(2)=lg2-3+2<0,f(3)=lg3-3+3>0,
∴函数f(x)的零点在(2,3)上,
∴k=2,
故答案为 2.
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